W projekcie domu pasywnego każdy element ma ogromne znaczenie: kształt budynku, zastosowana wentylacja, wysokość czy układ pokoi. Niezwykle istotnym aspektem są również okna, które powinny być nie tylko odpowiednio rozmieszczone, ale przede wszystkim prawidłowo dobrane – przy uwzględnieniu kluczowych parametrów, pozwalających na ograniczenie strat energii i jej pasywne pozyskiwanie. Sprawdź, na co zwrócić uwagę przy dobieraniu okien do domu pasywnego.
Czym jest dom pasywny?
Domy pasywne stanowią odpowiedź na potrzebę oszczędzania energii w nowoczesnym budownictwie. Zatem czym jest i dlaczego warto zainwestować w dom pasywny? To budynek, w którym zapotrzebowanie na energię i ciepło zostało zredukowane do minimum. Pojęcie zapotrzebowania na energię odnosi się do energii pierwotnej (Ep), czyli nieodtwarzanej, która jest niezbędna do ogrzewania budynku, zapewnienia funkcjonowania urządzeń domowych i podgrzewania wody użytkowej.
O jakich wartościach mowa? Od 1 stycznia 2021 roku w nowo budowanych domach zapotrzebowanie na energię kształtuje się na poziomie 70 kWh (m2/rok), podczas gdy dla budynków pasywnych jest ono znacznie niższe i wynosi około 15 kWh (m2/rok). Osiągnięcie takich parametrów jest możliwe przede wszystkim dzięki zastosowaniu odpowiednio dobranych technologii i materiałów, zapewniających izolację termiczną, które zapobiegają utracie ciepła. Duże znaczenie mają też forma bryły i układ przeszkleń, które powinny umożliwiać maksymalizację zysków z energii słonecznej.
Co to są okna pasywne i czym się charakteryzują?
Ważnym czynnikiem, który w znacznym stopniu wpływa na komfort temperaturowy w domu, są okna. Słabej jakości, niewłaściwie dobrana stolarka okienna przyczynia się do obniżenia temperatury na powierzchni przeszklenia wewnątrz pomieszczeń, co wywołuje dyskomfort temperaturowy i wymusza aktywne ogrzewanie w pobliżu okien. Dobre okna w domu pasywnym rozwiązują ten problem.
Wyprodukowane zgodnie z zaleceniami Instytutu Budynków Pasywnych w Darmstadt oraz prawidłowo zamontowane okna pasywne istotnie ogranicza straty ciepła przez przegrody przezierne. Mimo że cechują się dużą powierzchnią przeszkleń, są projektowane w taki sposób, by nie tylko zapobiegały utracie ciepła, ale także przynosiły uzysk energii z promieniowania słonecznego, zapewniając średnio 30-35% ogólnego zapotrzebowania budynku na energię grzewczą.
Okna pasywne powinny przy tym mieć stosowny certyfikat, który potwierdza ich zgodność z normami. W Unii Europejskiej certyfikaty są wydawane przez wspomniany Instytut Budynków Pasywnych w Darmstadt oraz Instytut Techniki Okiennej z Rosenheim. Konstrukcja okien pasywnych najczęściej przewiduje wykorzystanie zespolonych pakietów trzyszybowych oraz ramek z tworzywa sztucznego lub stali szlachetnej. W porównaniu z aluminium słabiej przewodzą one ciepło, dzięki czemu zapobiegają występowaniu mostków termicznych.
Czym powinny cechować się okna do domu pasywnego?
Wiesz już, czym jest dom pasywny, a może nawet jesteś w trakcie jego budowy i stoisz przed wyborem stolarki okiennej. Jakie okna do domu pasywnego będą odpowiednie? Powinny nie tylko przyczyniać się do ograniczenia strat ciepła z budynku, ale również pasywnie pozyskiwać energię słoneczną, która następnie może być używana do ogrzewania i doświetlania pomieszczeń. W związku z tym ważny jest zarówno wybór okien, jak i ich właściwie rozmieszczenie – w taki sposób, by w ciągu dnia maksymalnie wykorzystywać promienie słoneczne. Najlepiej, by okna pasywne były montowane na ścianie budynku o ekspozycji południowej, co pozwala na skuteczne dogrzewanie pomieszczeń promieniami słonecznymi.
Wybierając okna do domów pasywnych należy też zwrócić uwagę na ich wielkość, typ oraz parametry techniczne – a zwłaszcza współczynnik przenikania ciepła Uw, o którym więcej dowiesz się z dalszej części naszego poradnika. Okna pasywne charakteryzują się niskim współczynnikiem przenikania ciepła Uw, który zapewniają duże przeszklenia przy stosunkowo niewielkim udziale ram w powierzchni całego okna. W praktyce oznacza to, że najcieplejsze i najszczelniejsze okna pasywne to takie z dużą powierzchnią przeszkleń o odpowiednich parametrach i wąskich ramach. By uniknąć powstawania mostków termicznych – które tworzą się w miejscu łączenia szyby z ramą – okna pasywne powinny mieć także jak najmniej podziałów.
Dobre okna pasywne, czyli jakie? Najważniejsze parametry
Znajomość najważniejszych cech okien pasywnych może nie wystarczyć, by podjąć optymalną decyzję. Podczas zakupu należy również sprawdzić ich kluczowe parametry, czyli:
- współczynnik przenikania ciepła całego okna (Uw) – oznacza ilość ciepła przenikającego przez każdy metr kwadratowy okna. Powinien wynosić maksymalnie 0,8 W/m²K;
- współczynnik przenikania ciepła profili (Uf) – określa ilość ciepła przenikającego przez ramę okna. Powinien wynosić maksymalnie 0,8 W/m²K;
- współczynnik przenikania ciepła pakietów szybowych (Ug) – wskazuje ilość ciepła przenikającego przez szybę okna. Powinien wynosić maksymalnie 0,7 W/m²K.
Co należy podkreślić, współczynnik Uw nie jest jedynym wyznacznikiem okna pasywnego. By stolarka spełniała parametry dla okien pasywnych, wszystkie współczynniki powinny być zgodne z ustalonymi normami.
Dobre okna pasywne powinny spełniać też inne wymogi, do których zalicza się m.in. współczynnik g. Jest to współczynnik całkowitej przepuszczalności promieniowania słonecznego, tzw. solar factor. Współczynnik g określa, jaka część energii słonecznej padającej na szybę przenika do wnętrza budynku. Im wyższa wartość wskaźnika, tym więcej ciepła przenika do pomieszczenia. W oknach pasywnych współczynnik g wynosi 50-65%.
Kolejny parametr to przepuszczalność powietrza, który informuje, ile powietrza przenika przez całą powierzchnię okna. Im wyższa klasa przepuszczalności powietrza, tym okno jest bardziej szczelne. W przypadku okien pasywnych rekomendowana klasa przepuszczalności powietrza to 3 lub 4. Istotnym wskaźnikiem jest także współczynnik temperaturowy fRsi, który służy określeniu możliwości kondensacji pary wodnej wokół okna. By zapobiegać powstawaniu pleśni, w oknach pasywnych współczynnik temperaturowy fRsi powinien wynosić około 0,7.
W oknach pasywnych stosuje się również dodatkowe rozwiązania, zapobiegające stratom ciepła, takie jak:
- ramki dystansowe z tworzywa sztucznego, które minimalizują mostki termiczne na łączeniach szyb zespolonych;
- profile zapewniające całkowitą szczelność pozbawione nawiewników;
- brak zewnętrznych elementów przesłaniających (barierki, szprosy);
- odpowiedni montaż zapewniający minimalizację mostków termicznych oraz szczelne połączenie okna ze ścianą. W tym celu podczas montażu używa się taśm zapewniających szczelność powietrzną, izolacyjnych pian rozprężnych i specjalnych uszczelek.
Jak powinien wyglądać montaż okien w domu pasywnym?
By wybór okien pasywnych przynosił realne korzyści, muszą one zostać prawidłowo zamontowane. W przypadku stolarki w domach pasywnych szczególnie polecanym rozwiązaniem jest tzw. ciepły montaż okien, który pozwala na utrzymanie wysokich parametrów termoizolacyjnych. To inaczej montaż warstwowy, który polega na zastosowaniu trzech warstw izolacyjnych – zewnętrznej, środkowej i wewnętrznej.
Izolacja zewnętrzna zabezpiecza warstwę środkową przed działaniem wilgoci pochodzącej z opadów atmosferycznych. Wykonana zwykle z piany poliuretanowej warstwa środkowa szczelnie wypełnia przestrzeń między oknem a ramą okienną. Z kolei izolacja wewnętrzna chroni pianę montażową przed wnikaniem pary wodnej z wnętrza budynku.